在上一篇博客中,我们简单的了解了RAID的发展历程,基本原理和关键技术。在关键技术中,我为大家讲解了三种关键技术:镜像,数据条带,数据校验。那么,这三种技术是如何被应用到RAID的不同模式中的呢?请继续往下看~
RAID的几种工作模式(仅讨论 RAID0,RAID1,RAID5,RAID10这四种,这四种比较典型)
1、RAID0 (又称为Stripe或Striping--分条)
即Data Stripping数据分条技术。RAID 0可以把多块硬盘连成一个容量更大的硬盘群,可以提高磁 盘的性能和吞吐量。,将数据分段存储于 各个磁盘中,读写均可以并行处理。因此其读写速率为单个磁盘的N倍(N为组成RAID0的磁盘个数),但是却没有数 据冗余,单个磁盘的损坏会导致数据的不可修复。
2、RAID 1 (又称为Mirror或Mirroring--镜像)
RAID 1称为磁盘镜像,镜像存储(mirroring),没有数据校验。把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上,在不影响性能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修复性上,具有很高的数据冗余能力,但磁盘利用 率为50%,故成本最高,多用在保存关键性的重要数据的场合。RAID 1的操作方式是把用户写入硬盘的数据百分之百地自动复制到另外一个硬盘上。
3、 RAID 5
可以理解为是RAID 0和RAID 1的折衷方案,但没有完全使用RAID 1镜像理念,而是使用了“奇偶校验信息”来作为数据恢复的方式。
奇偶校验(XOR),数据以块分段条带化存储。校验信息交叉地存储在所有的数据盘上。
RAID5把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和 相对应的数据分别存储于不同的磁盘上,其中任意N-1块磁盘上都存储完整的数据,也就是 说有相当于一块磁盘容量的空间用于存储奇偶校验信息。因此当RAID5的一个磁盘发生损坏 后,不会影响数据的完整性,从而保证了数据安全。当损坏的磁盘被替换后,RAID还会自动 利用剩下奇偶校验信息去重建此磁盘上的数据,来保持RAID5的高可靠性。
4、RAID 10(混合RAID,先做镜像(1),再做条带(0))
RAID10也被称为镜象阵列条带。像RAID0一样,数据跨磁盘抽取;像RAID1一样,每个磁盘都有一个镜象磁盘,所以RAID10的另一种会说法是 RAID 0+1。RAID10提供100%的数据冗余,支持更大的卷尺寸,但价格也相对较高。对大多数只要求具有冗余度而不必考虑价格的应用来说,RAID10提 供最好的性能。使用RAID10,可以获得更好的可靠性,因为即使两个物理驱动器发生故障(每个阵列中一个),数据仍然可以得到保护。RAID10需要4 + 2*N 个磁盘驱动器(N >=0), 而且只能使用其中一半(或更小, 如果磁盘大小不一)的磁盘用量, 例如 4 个 250G 的硬盘使用RAID10 阵列, 实际容量是 500G。
这四种模式是我们常用的几种模式,除此之外,还有raid2,Raid3,raid4,raid6等其他模式,期待大家更多的探索。以上是我对RAID的几种模式划分的理解,希望能为读者带来帮助。